CN108617069A - 一种电极嵌入式等离子体活化水制备装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电极嵌入式等离子体活化水制备装置，属于等离子体技术领域。主要技术方案如下：包括介质体A、介质体B、金属电极A、金属电极B、介质管；所述的介质体A与介质体B同轴并通过螺栓固定，所述的介质管上方为金属电极B；所述的介质体A包括介质体A1、介质体A2、介质体A3，所述的介质体A1、介质体B、介质体A3、介质体A2自上而下固定，所述的介质体A1、介质体A3为环形结构，所述的介质管与介质体B内表面贴合。本发明提供的装置能耗相对较低，适用范围广，且放电要求的条件更为简单，可以在不同环境下产生等离子体活化水，拆卸组装方便快捷，便于携带或批量化生产，有利于未来的产品化设计。

Description

一种电极嵌入式等离子体活化水制备装置
技术领域
本发明属于等离子体技术领域，尤其涉及一种电极嵌入式等离子体活化水制备装置。
背景技术
近年来等离子体活化水在实际生产生活中的应用越来越广泛，且热议度持续上升，未来也将在更多的领域里发挥作用。目前等离子体活化水的主要应用方向为农业(果蔬表面农药残留的去除、果蔬保鲜、幼苗育种)、工业(挥发性有机物的脱除、水中污染性有机物的降解)、医疗卫生行业(医疗设备的杀菌消毒)等方面，等离子体活化水中富含众多活性物种，且无任何污染，绿色环保，是一种极具开发前景的新型资源。但是，现有的电极嵌入式等离子体活化水制备装置普遍存在工作状态不稳定，能源消耗大，装置内部设计复杂，无法推广使用等问题。
发明内容
为弥补现有技术的不足，本发明提供一种更为高效，环保，节能且设计简单的电极嵌入式等离子体活化水制备装置。本发明的技术方案如下：
一种电极嵌入式等离子体活化水制备装置，包括介质体A、介质体B、金属电极A、金属电极B、介质管；所述的介质体A与介质体B同轴并通过螺栓固定，所述的介质管上方为金属电极B；
所述的介质体A包括介质体A1、介质体A2、介质体A3，所述的介质体A1、介质体B、介质体A3、介质体A2自上而下固定，所述的介质体A1、介质体A3为环形结构，所述的介质管与介质体B内表面贴合，所述的介质体B上表面开设气孔，所述的介质体B下表面设有圆柱凸起，所述圆柱凸起与气孔的位置对应，所述的金属电极A为圆形平板，所述的金属电极A设有与圆柱凸起相对应的圆形孔洞，所述的金属电极A与介质体B同轴贴合；
所述的介质体A2设有环形凹槽，所述环形凹槽底部设有进气孔，均流板放置于所述的环形凹槽内，所述的均流板为多孔板。
进一步的，所述的气孔呈矩阵排列，所述气孔的孔径为0.7mm。
进一步的，所述的介质体A1、介质体A2、介质体A3由聚四氟乙烯或者尼龙制成。
进一步的，所述的介质体B由陶瓷制成。
进一步的，所述的介质管由石英制成。
进一步的，所述的金属电极A由铜制成。
进一步的，所述的金属电极B由锡制成。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1、本发明单介质阻挡放电相比于传统的介质阻挡放电，间隙空间电场强度较强，大部分放电能量与放电时产生的活性物质都会注入到水溶液中，产生等离子体活化水的活性更强，同时提高了等离子体活化水的制备效率。
2、本发明通过特殊的结构设计，气泡会在圆周阵列的气孔处排出，在水溶液中形成均匀致密的气泡流，这种情况下等离子体放电状态更加稳定，放电装置耐用性更强。
3、本发明提供的装置能耗相对较低，适用范围广，且放电要求的条件更为简单，可以在不同环境下产生等离子体活化水，拆卸组装方便快捷，便于携带或批量化生产，有利于未来的产品化设计。
附图说明
图1为本发明的剖面示意简图；
图2为本发明的爆炸示意简图；
图3为介质体A1的结构示意图1；
图4为介质体A1的结构示意图2；
图5为介质体A2的结构示意图1；
图6为介质体A2的结构示意图2；
图7为介质体A3的结构示意图1；
图8为介质体A3的结构示意图2；
图9为介质体B的结构示意图1；
图10为介质体B的结构示意图2；
其中：1、金属电极B，2、介质管，3、螺纹通孔，4、气孔，5、介质体A1，6、介质体B，7、金属电极A，8、介质体A3，9、环形凹槽，10、介质体A2，11、均流板，12、进气孔。
具体实施方式
如图1-10所示，一种电极嵌入式等离子体活化水制备装置，包括介质体A、介质体B6、金属电极A7、金属电极B1、介质管2；所述的介质体A与介质体B6同轴并通过螺栓固定，所述的介质管2上方为金属电极B1；所述的介质体A包括介质体A1 5、介质体A2 10、介质体A38，所述的介质体A1 5、介质体B6、介质体A3 8、介质体A2 10自上而下固定，所述的介质体A15、介质体A3 8为环形结构，所述的介质管2与介质体B6内表面贴合，所述的介质体B6上表面开设气孔4，所述的介质体B6下表面设有圆柱凸起，所述圆柱凸起与气孔4的位置对应，所述的金属电极A7为圆形平板，所述的金属电极A7设有与圆柱凸起相对应的圆形孔洞，所述的金属电极A7与介质体B6同轴贴合；所述的介质体A2 10设有环形凹槽，所述环形凹槽底部设有进气孔12，均流板11放置于所述的环形凹槽内，所述的均流板11为多孔板。所述的气孔4呈矩阵排列，所述气孔4的孔径为0.7mm。所述的介质体A1 5、介质体A2 10、介质体A3 8由聚四氟乙烯或者尼龙制成。所述的介质体B6由陶瓷制成。所述的介质管2由石英制成。所述的金属电极A7由铜制成。所述的金属电极B1由锡制成。
介质体A1 5上表面开有圆周阵列的螺纹通孔，孔径为0.6mm，介质体A1 5下表面内侧开有环形凹槽。介质体A2 10上表面外侧开有与介质体A1 5上一一对应的螺纹通孔，孔径为6mm，介质体A2 10上表面外侧同时开有一条环形凹槽，中间位置开有环形凹槽，该环形凹槽铺设介质环，介质体A2 10下表面中心位置开有进气孔12。介质体A3 8中间位置的环形凹槽安装介质环，介质环起到密封作用，介质体A2 10上表面内侧环形凹槽正对介质体B 6的气孔4所占环形区域，作为工作气体进入装置内部后的气道，介质体A1 5、介质体A2 10、介质体A3 8同轴上下贴合。介质体B6为圆形平板，介质体B6与介质体A是同轴上下贴合，介质体A1 5、介质体A2 10、介质体A3 8将介质体B6固定，而介质体B6外侧也开有与介质体A上相对应的螺纹通孔，利用螺丝进行固定。介质体B6上表面开有矩形阵列的气孔4，孔径为0.7mm，介质体B6下表面为与矩形排布相对应的圆柱凸起。介质管A与介质体B6上表面贴合，介质管A2 10内壁附有金属电极B1，金属电极B1连接地电极。金属电极A7为圆形平板，金属电极A7上开有与介质体B6下表面上矩形排布的圆柱凸起相对应的圆形孔洞，金属电极A7与介质体B6同样为同轴上下贴合的结构。所述介质体A2 10与介质体A3 8环形凹槽垂直距离为0.5-1.5mm。所述介质体A2 10与介质体A3 8中心圆弧形间隙为0.3-0.8mm。
本发明工作时，按上述结构完成放电装置的组装，介质体A1 5介质体A3 8起保护作用将介质体B6固定，金属电极要与介质体B6紧密连接，利用导线将金属电极A7连接高压，通过进气孔12通入工作气体，从介质体B6上表面气孔4排出形成均匀的气泡，将普通水倒入介质管2中，将金属电极B1连接地电极。当高压输入之后就能够在介质管2内产生等离子体，经过短时间的工作，普通水就能够变成具有一定能量的等离子体活化水。
金属电极A7固定在介质体B6下方，将介质管2固定于介质体B6环形凹槽内，将介质体A1 5，介质体A3 8分别固定于介质体B6上方和下方(环形凹槽内放置介质环)，将均流板11放入介质体A2 10中高度约10mm，将介质体A1 5、介质体A2 10、介质体A3 8螺纹通孔对应，通过螺丝固定。最后将金属电极B1固定在介质管A上长度至少接触到液面。通气后可倒入待处理液体通电处理。
上述实施例只是用于对本发明的举例和说明，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围内。

Claims (7)

1.一种电极嵌入式等离子体活化水制备装置，其特征在于，包括介质体A、介质体B(6)、金属电极A(7)、金属电极B(1)、介质管(2)；所述的介质体A与介质体B(6)同轴并通过螺栓固定，所述的介质管(2)上方为金属电极B(1)；
所述的介质体A包括介质体A1(5)、介质体A2(10)、介质体A3(8)，所述的介质体A1(5)、介质体B(6)、介质体A3(8)、介质体A2(10)自上而下固定，所述的介质体A1(5)、介质体A3(8)为环形结构，所述的介质管(2)与介质体B(6)内表面贴合，所述的介质体B(6)上表面开设气孔(4)，所述的介质体B(6)下表面设有圆柱凸起，所述圆柱凸起与气孔(4)的位置对应，所述的金属电极A(7)为圆形平板，所述的金属电极A(7)设有与圆柱凸起相对应的圆形孔洞，所述的金属电极A(7)与介质体B(6)同轴贴合；
所述的介质体A2(10)设有环形凹槽，所述环形凹槽底部设有进气孔(12)，均流板(11)放置于所述的环形凹槽内，所述的均流板(11)为多孔板。
2.如权利要求1所述的电极嵌入式等离子体活化水制备装置，其特征在于，所述的气孔(4)呈矩阵排列，所述气孔(4)的孔径为0.7mm。
3.如权利要求1所述的电极嵌入式等离子体活化水制备装置，其特征在于，所述的介质体A1(5)、介质体A2(10)、介质体A3(8)由聚四氟乙烯或者尼龙制成。
4.如权利要求1所述的电极嵌入式等离子体活化水制备装置，其特征在于，所述的介质体B(6)由陶瓷制成。
5.如权利要求1所述的电极嵌入式等离子体活化水制备装置，其特征在于，所述的介质管(2)由石英制成。
6.如权利要求1所述的电极嵌入式等离子体活化水制备装置，其特征在于，所述的金属电极A(7)由铜制成。
7.如权利要求1所述的电极嵌入式等离子体活化水制备装置，其特征在于，所述的金属电极B(1)由锡制成。
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